IPC-MD抽油机变频器

目录
一、IPC-MD变频回馈一体机概述 (2)
二、IPC-MD标准规范 (8)
三、IPC-M D系列规格一览表 (9)
柴草热水器四、外形尺寸与安装图 (10)
五、数字式操作器使用说明 (11)
六、外部控制信号接线端子 (19)
助勃器七、使用步骤与说明 (22)
八、故障判断与变频器旁路条件 (23)
九、应用举例 (27)
十、上下行程触点状态软件自锁 (30)
十一、基于抽油机冲次的变频器运行方式 (31)
十二、基于抽油机负荷自动改变输出频率 (33)
一、IPC-MD变频回馈一体机概述
加能公司主要致力于加拿大IPC部分产品在中国市场上的二次开发和推广应用。
加拿大IPC公司位于北美最大的港口城市Vancouver,主要产品包括:电能变换、油田驱动、港口起重设备、电梯驱动、超大规模不间断供电、燃料电池、电动汽车电池。开发中心基于美国,产品商品化工程在加拿大,产品批量化生产分布世界各地。
IPC产品的特点是专业化,所有IPC产品贯穿四个宗旨:高效能、自动化、专业化、绿环保。因此,IPC系列产品均采用世界一流的新技术,融合大量的人工智能,使用最为复杂的运算,高度结合专业应用对象的需求,始终遵循人类必然和谐的规律,不污染电网,简化使用程序,把提高产品质量可靠性视为重点,把降低用户使用成本视为目标。
1.1节能增效的意义
随着中国最为严峻的缺电局面的降临,国家提出了如何提高能源效率,降低能源系统成本,并制定了“开发与节约并重,近期把节约放在优先地位”的能源方针。
资料显示,中国电力消耗量仅次于美国,位居世界第二位,节能节电意识的淡薄造成了很大的资源浪费和财产损失。而中国吨油成本是国外吨油成本的好几倍。尽可能的节能增效,同国际水平接轨,这是中国石油工业的必然趋势。
在吨油成本中,电费支出约占生产成本的三分之一,而且随着油田的进一步开采,在稳产的基础上,节能、增效、增产、降耗,显得更为重要。抽油机作为油田最基本的设备,其节能降耗显得更有意义。
1.2抽油机变频改造的基本原理
◎提高油井的产量和泵效。根据油井的实际供液能力,动态调整抽取速度,既节约电能,又增加原油产量。例如对于稠油井可以降低冲次,提高泵效,减少泵的空行程。对大多数的油井,可以提高泵效15~30%。
甲基化引物设计◎功率因数补偿。电费成本较高,且无功损耗带来的费用也计量到我们的用电成本里。使用变频器改造后,电动机功率因数可由0.25~0.50提高到0.90以上,从而减轻了电网和变压器的负担,降低了线损,节省了无功损耗的电费。
◎对电网和设备无冲击。当电机在工频状态下启动时,启动电流相当于3~7倍额定电流,因此通常在
电机带载启动时,会对设备和供电电网造成很大的冲击,导致对电网容量要求过高,且在启动瞬间产生大电流和震动,对设备极为不利,严重时还会发生抽油机断托等现象。在变频改造后就可以实现电机真正意义上的柔性启
动,将会使启动电流大大降低,既节能又减少了对电网的冲击。避免了电动机、变速箱、抽油机等过大机械冲击,大大延长了泵及相关设备的使用寿命。
多媒体讲台设计◎冲次任意调节。不需停产调节速度。解决了因调速造成的停产,从而提高了生产效率。可以不用更换皮带轮来调节合适冲次,以达到满足泵效的情况下用最少的电。
◎分段转速控制。通过变频对抽油机转速的调节,根据抽油机的特殊工况,把转速控制细划为上冲程转速控制和下冲程转速控制,通过分别对上下冲程转速的适当调节,从而减少漏失,提高泵效。
”最佳节能
1.3“变频+回馈
变频+回馈”
◎注意再生电能抽油机属位能性负载,尤其当配重不平衡时,电动机由于位能或惯性,在整个冲次的
麦克风架
某个阶段,负载拖动电动机的转速比变频器输出频率所对应的转速还要高,电动机处于再生发电状态,产生的再生电能传输到直流侧滤波电容上,产生泵升电压。过高的泵升电压有可能损坏开关器件、电解电容,甚至会破坏电机的绝缘,从而威胁到系统安全工作。因此,这部分再生能量必须处理。一般处理再生能量的方法有能量消耗和能量回馈。
◎能量消耗是在变频器直流侧加放电电阻单元组件,将再生电能通过专门的能耗制动电路消耗在功率电阻上,转化为热能,因此称为电阻制动。为保证系统安全运行,这部分电能不得不被变成热能白白消耗在电阻上。
◎能量回馈是通过加装回馈装置,使变频器电网侧变流器成为可逆的,将再生电能就地回收到电网,弥补了单纯使用变频器这部分(约15~25%)电能丢失的缺憾。由于使用了先进的控制电路设计和适当的滤波装置,保证了回收的电能符合国家电网标准。
◎“变频+回馈”完美的节能增效方式。它包容了变频器能够节约的电能和再生电能回收的电能,较理想、较彻底的一次性实现了抽油机节能增效项目的改造。加能公司通过长期的市场调研和总结,引进美国德州油田和阿拉斯加油田大量使用的一流成熟型产品技术,生产出满足中国油田的驱动设备:
①IPC-PF-1S回馈制动单元;
②“变频+回馈”双PWM抽油机专用IPC-MD抽油机专用一体机。
这两个产品已经成为近年中国抽油机节能改造性价比最好
的产品之一。
◎IPC-MD一体机特别为现场采油工而制作。操作极为简单,一改商用变频器只有专家才能使用的复杂产品概念。设两段速调节冲次,无需复杂设定,无需使用手册,程序充分简化,不会因操作而出现错误。对自动化公司而言,是难得的使用成本最低的产品。
1.4IPC-MD性能特点
◎IPC-MD是根据油田抽油机特殊工况,由加拿大Albert油田设计院设计,美国Smart Chip公司生产应用。自1995年起已在德州油田和阿拉斯加油田大量使用。
桥壳◎CPU:采用军品32bit DSP,-40℃~+90℃气温条件下能正常工作。可靠性较商用变频器大大提高。
◎抽油机专用应用程序。设计简化,适于普通采油工直接调试,无需手册及操作手册,不会出现普通商用变频器由于参数多,不适用普通工人调试的顾虑。
◎将上下冲程设定全部集中到两个电位器上,只需配合现场工图,通过电位器调定最佳曲线。或通过中文数字式操作器直接设置。
◎冲次可调,30%~120%。
◎内置输入滤波装置,全程噪声过滤,对电网的干扰是普通商用变频器的1/4。
◎内置回馈制动单元,可把再生电能回馈电网。因已配置电抗器和噪声滤波器,可直接与380V/660V电网驳接使用。能量回馈电网的效率达97%。
◎系统无功损耗小,功率因数COS∮>0.96,同一供电线路可适当加载,节省增容费。
◎柔性启动,降低电网载荷冲击,对电机和设备无冲击。
◎电能回收部分,比普通商用变频器多节能15~25%。热损耗为电阻制动的3%以下。
◎全电压自动跟踪,自动计算最佳制动力矩,用户不必自己设定任何参数。简化应用环节的操作。
◎遵照免维护的设计思想,变频与回馈制动为一体,不需外部设备即可独立运行。故障率远远低于普通商用变频器与回馈制动单元的组合使用。
◎野外无人值守,全自动设计,不必更换机械设备即可任意控制抽油速度。适用于不同地域、结构的油井。适用于不同气候、环境条件的场合。
1.5IPC-MD工作原理
◎双PWM,两套逆变系统。分别执行变压变频、调速任务和回收再生电能的任务。最大特点是将原分离的回馈系统设计于整体电路中,连贯完成抽油机的调速任务。
◎回馈单元的工作原理是把变频器直流环节的电能,变换成一个和电网电源同步同相位的交流正弦波,把电能反馈回电网再生利用。

本文发布于:2024-09-21 04:37:21,感谢您对本站的认可!

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